Den Zündzeitpunkt bei 2-Takt-Motoren berechnen
Fährst du dein Hödi mit Original-Setup, wirst du dir über den optimalen Zündzeitpunkt bisher wenig bis gar keine Gedanken gemacht haben, sofern dein Mofa ruhig läuft und keine Probleme macht. Anders sieht es jedoch aus, wenn du an deinem Töffli einen Racing-Zylinder, Tuning-Auspuff und Sportluftfilter verbaut hast. Denn dann ist es in der Regel ein Muss, den Zündzeitpunkt zu verschieben, um die optimale Leistungsausbeute zu erzielen und den Motor vor Schäden durch Überhitzung oder Überlastung zu schützen. Bei diesem Vorhaben stellt sich oft die Frage, ob es überhaupt möglich ist, den optimalen Zündzeitpunkt zu berechnen und wie eine Zündkurve aussehen sollte, um in allen Drehzahlbereichen ein Maximum an Leistung aus deinem Hobel herauszuholen. Diesen Fragen gehen wir in unserem Artikel genauer nach.
Kann man beim 2-Takt-Motor den Zündzeitpunkt berechnen und einstellen?
Diese Frage lässt sich nicht eindeutig beantworten. Denn tatsächlich gibt es diverse Formeln, anhand deren man für einen 2-Takt-Motor den Zeitpunkt berechnen kann, zu dem das Gemisch im Mofa-Zylinder entzündet wird. Hierbei handelt es sich jedoch um rein theoretische Modelle. Diese haben mit der Praxis, wenn überhaupt, nur annähernd etwas zu tun. Das Problem bei der theoretischen Berechnung des Zündzeitpunkts bei 2-Taktern besteht nämlich darin, dass dabei die Umgebungsbedingungen nicht oder nur unzureichend berücksichtigt werden. Weder das Motor- und Zylinderdesign noch das Material des Töffli-Kolbens und das übrige Setup des Mofas könne realistisch miteinbezogen werden. Eine genaue Berechnung des Zündzeitpunkts ist daher in der Regel nur mittels einer detaillierten Ingenieurs-Analyse möglich. Und diese können sich die wenigsten Töfflimeitli oder Töfflibuebe leisten.
Zudem ist der Zündzeitpunkt bei 2-Takt-Motoren in den meisten Fällen festgelegt, zumindest ist das dann der Fall, wenn das betreffende Töffli mit einer serienmässigen Unterbrecherzündung ausgestattet ist. Bei einer solchen Zündung ist es nur mit enormem mechanischen Aufwand und umfassendem Know-how möglich, die Zündkurve individuell zu gestalten. Verfügt das Töffli jedoch über eine elektronische Tuning-Zündung, ist es auch für einen 2-Takt-Motor problemlos möglich, Zündkurven zu programmieren, die zu deinen persönlichen Anforderungen und zum Setup deines Mofas passen. Teils können sogar mehrere Kurven festgelegt werden, deren Einstellung zu verschiedenen Nutzungsprofilen passt.
Welche Faktoren müssen bei der Einstellung des Zündzeitpunkts bei einem 2-Takt-Motor berücksichtigt werden?
Verschiedene Faktoren spielen bei der Berechnung bzw. beim Einstellen des Zündzeitpunkts eine wichtige Rolle. So zum Beispiel das Verdichtungsverhältnis deines 2-Takt-Motors. Ein höheres Verdichtungsverhältnis erfordert für eine optimale Leistungsausbeute in der Regel einen höheren Zeitpunkt für die Zündung des Gemischs. Darüber hinaus musst du eine geeignete Mofa-Zündkerze mit entsprechendem Wärmewert verwenden, um den passenden Zündzeitpunkt einstellen zu können. Legst du Wert auf eine starke Beschleunigung und somit auf ein starkes Drehmoment, ist der optimale Zeitpunkt für die Entzündung des Gemischs ein anderer, als wenn du eine möglichst hohe Endgeschwindigkeit erreichen willst. All diese Faktoren und zusätzlich das verwendete Setup tragen dazu bei, dass man den Zündzeitpunkt bei 2-Takt-Motoren nicht allgemein berechnen und die erhaltenen Werte direkt in der Praxis anwenden kann.
Wie findet man nun die optimale Zündkurve für einen 2-Takt-Motor?
Wenn nun die theoretische Berechnung des optimalen Zündzeitpunkts für die praktische Anwendung nur mit Abstrichen möglich ist, wie ist es dann überhaupt möglich, eine optimale Zündkurve für ein Mofa festzulegen? Die Antwort hierauf ist so einfach wie ernüchternd: Am besten funktioniert die präzise Einstellung der Zündung mittels praktischer Versuche und Testläufe, am besten in Verbindung mit kontinuierlicher Messung der Ergebnisse auf einem Leistungsprüfstand. Du kannst zwar einen Zündzeitpunkt für dein Töffli mithilfe der Formeln berechnen, die im Web zu finden sind. Die Berechnung wird dir jedoch nur Annäherungswerte liefern, an denen du dich bei deinen praktischen Versuchen orientieren kannst.
Warum ist der optimale Zeitpunkt für die Entzündung des Gemischs eigentlich so wichtig?
Nur im Bereich der idealen Motordrehzahl passen die Abgasgeschwindigkeit, die Auspufflänge und die Ansauglänge so zusammen, dass nahezu das komplette Frischgas durch die Abgase in den Brennraum zurückströmt. Der Kolben schliesst dann den Auslasskanal, ehe bereits verbranntes Altgas mit hineingelangt. Bei zu hohen Drehzahlen verleibt zu viel Frischgas im Auspuff, während bei zu niedrigen Drehzahlen eine zu hohe Menge Altgas in den Brennraum gelangt. Eine optimale Verbrennung ist in beiden Fällen nicht möglich und die Leistung sinkt ab. Indem man nun die Zündkurve für den 2-Takt-Motor optimiert, ob durch Berechnen oder praktische Versuche, ist es möglich, die Leistungsausbeute in allen Drehzahlbereichen in Richtung des Optimums zu verschieben.
Wie erstellt man am besten eine perfekte Kurve für die Zündung beim 2-Takt-Motor?
Um in allen Drehzahlbereichen eine optimale Leistungsausbeute zu erhalten, hat sich folgende Vorgehensweise bewährt. Man beginnt eine Leistungsmessung mit einem fest eingestellten Zündzeitpunkt, etwa 10° vor dem OT. Dabei geht man bis zur Enddrehzahl. Gleiches machst du mit deinem Töffli für einem Zeitpunkt von 12°, 14, 16° und 18° und so weiter, bis zum Erreichen des originalen Zündzeitpunkts. In der so entstehenden Kurve lässt du jeweils die Drehzahlbereiche aus, in denen die Leistung nicht mehr weiter ansteigt und belässt nur die optimalen Werte in der Kurve. Auf diese Weise kannst du dir Punkt für Punkt die ideale Kurve für die Zündung Frischgaszündung an deinem Mofa erarbeiten und diese anschliessend für deine elektronische Zündungsanlage programmieren. Natürlich ist dies deutlich aufwendiger, als nur den Zündzeitpunkt zu berechnen, aber auch zuverlässiger und präziser.
Wichtig ist, dass du bei deinen praktischen Versuchen überaus vorsichtig bist. Denn legst du den Zündzeitpunkt für deinen Motor deutlich zu früh fest, führt dies zu einem zu mageren Kraftstoff-Luft-Gemisch. Dies wiederum kann in einem Motorschaden resultieren, den du natürlich vermeiden willst.
Mit Fingerspitzengefühl den optimalen Zündzeitpunkt für 2-Takt-Motoren berechnen und erarbeiten
Das Finden des optimalen Zündzeitpunkts für einen 2-Takt-Motor erfordert also einiges an Arbeits- und Zeitaufwand sowie das gewisse Quäntchen an "Gefühl" am Leistungsprüfstand. Dabei sollte dir zudem bewusst sein, dass selbst die kleinste Änderung am Töffli-Auspuff, am Einlass oder an den Kanälen dazu führen, dass die vorher erarbeitete Zündkurve nicht mehr taugt und du wieder von vorne beginnen musst. Daher sollte dein Setup im besten Fall komplett stehen, ehe du mit der Ermittlung des Zündzeitpunkts bzw. einer optimalen Zündkurve für dein Mofa beginnst. Sonst machst du dir mehr Arbeit als unbedingt nötig. Stimme also ein komplettes Setup aufeinander ab, bevor du beginnst den Zündzeitpunkt für 2-Takt-Motoren zu berechnen bzw. herauszufinden.
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